TPX

4-甲基戊烯的聚合物

TPX是日本三井化學株式會社所生產的4-甲基戊烯(4-methylpentene-1)的聚合物,TPX是其商品名,化學名稱為Methyl pentene copolymer,簡稱PMP,三井化學株式會社是全球唯一的TPX生產製造商;密度:0.82-0.83;吸水率:0.01%;熔點:240℃;維卡軟化點160℃~170℃;收縮率:1.5%~3.0%,透光率:90%~92%(目前已商業化的高透明度樹脂中唯一的結晶性聚合體)

特性


(耐高溫、清晰透明、熔點高、耐化學性、耐酸、耐酒精、耐衝擊):
⒈在高溫下比較:相當高的斷裂伸長率、耐衝擊強度、優越的耐蠕變性(剛性大); a、100℃以上超過PP
b、130℃環境下可使用一年;
c、150℃以上超過PC
d、180℃環境下可使用100小時。
⒉電氣絕緣性:(TPX分子中無極性基團)
a、介電強度:65KV/mm(較PTFE及丙烯為優);
b、介電常數:2.12(PTFE介電常數為2.0~2.1);
⒊ 耐化學品性:酸、鹼、食用油;(吸水性很低:對水及水蒸氣具有極高的耐受性)
⒋衛生安全性:無毒、符合美國FDA認定;
TPX的電絕緣性能比聚丙烯好。耐酸鹼,耐化學腐蝕,耐有機溶劑,耐應力開裂,沒有其它透明材料在使用時受去污劑作用而應力開裂的傾向。
TPX可以用130℃蒸煮消毒400次不發霧,160℃的熱空氣消毒1小時可經受50次,200℃以上消毒也可,它還能經受氧化乙烯和放射線殺菌處理。
缺點耐環境差,易氧化,光照后受輻射而降解,受熱,變黃。
適用透明的醫療器材,微波爐的餐具和普通餐具。
TPX也有很好的成纖性,原料來源廣,因此,也有人稱它為“貧民的尼龍”。
注塑特性TPX為結晶性高聚物,有明顯的熔點,一般加熱到235℃就能熔化;注塑時,一般使用溫度為260℃--300℃。
TPX不吸水,一般不需烘乾,有時為了產品質量,也可以用60℃的溫度,烘乾30分鐘至1個小時,以排出原料中的浮水
TPX收縮率為22‰;

基本特性


聚(4-甲基戊烯)的基本特性
利用Ziegler-Natta觸媒如TiCl3/AlCl3/Al(C2H5)2Cl系統可將4-甲基戊烯聚合成聚(4-甲基戊烯),通常,所得的聚(4-甲基戊烯)具有頭對尾(head-to-tail)結構,且具有同排(isotactic)的立體規則結構。立體規則性使聚(4-甲基戊烯)具有相當高的結晶度。
影響
影響
聚(4-甲基戊烯)具有的結晶是由聚合體鏈繞成的螺旋(helix)所構成的,每兩轉螺旋含七個單體單位。唯一穩定的結晶型式為四方晶系(tetragonal),每單位晶格含有四個聚合體鏈,二十八個單體單位。晶格的參數為a=18.6-18.7 A及b=13.8A。理論上,其晶體的密度為0.812-0.813 g/cm3,可說是聚合體中最低者之一。聚(4-甲基戊烯)的結晶部份的密度之所以如此低,主要原因是聚合體螺旋的排列堆積得相當鬆散所致。在室溫下,聚(4-甲基戊烯)的無定形部份的密度為0.838g/cm3,而結晶部份的密度約為0.813g/cm3,整體的聚合體密度約為0.830 g/cm3。此種結晶相較無定形相有較低密度的情形與水的特性類似(冰的密度較水為低)。聚(4-甲基戊烯)也是半結晶聚合體中,唯一的聚合體平均密度大於結晶部份者。
TPX為商業化的聚(4-甲基戊烯)系樹脂,通常為4-甲基戊烯與數wt%α-烯烴(如己烯)的共聚合體。以己烯為例,己烯共單體單位在共聚合體中易於將聚合體螺旋中的4-甲基戊烯單位取代而不太影響結晶結構與性質。因此,含有5-10mol%己烯的共聚合體的結晶性質如熔點及結晶度與聚(4-甲基戊烯)均聚合體有點類似,如表1所示。聚(4-甲基戊烯)均聚合體的Tg約為50℃,而有些共聚合體的Tg降至20-30℃。
一般而言,半結晶聚合體由於結晶部份與無定形部份的折射率差異,以及結晶部份對光的散射而形成不透明或半透明材料。然而,聚(4-甲基戊烯)卻具有相當高的透明度,透光率可達90-92%,與無定形的聚苯乙烯(PS)及聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)相當。聚(4-甲基戊烯)的高透明度主要是由於結晶相的螺旋組型中分子的光學異向性(anisotropy)低以及結晶部份與無定形部份的密度及折射率接近所造成的。結晶部份與無定形部份的折射率很接近,使得材料的等向性(isotropy)高。因此,TPX便成為目前已商業化的高透明度樹脂中唯一的結晶性聚合體。
高透明度,優良的耐熱性以及低比重可說是TPX最為獨特的性質。

應用市場


目前,全世界TPX的年使用量約為6000T,以歐美及日本市場為主。以前,台灣的業界對TPX材料並不是熟悉,使用TPX的主要原因通常為國外廠商所指定。因此,數年前台灣的TPX用量並不大,年使用量約10T,用途局限於微波爐餐具、透明化妝品容器及醫療器材。
但隨著台灣電子工業的進展,台灣的TPX用量在近年來有大幅的成長。TPX的離形性及耐溫性使其成為優異的環氧樹肢封裝用模具材料。2000年,台灣約使用90公頃的TPX來製造LED封裝模具。在電子封裝業中,常會使用到一些可耐熱的離形紙或膜。TPX制的離形膜因具有優良的耐溫性而受到青睞。
2000年,台灣業界約使用了50公頃的離形膜。另外,TPX的介電常數很低,因而有些TPX被用來製造高頻連接器。因此,目前台灣的TPX年使用量大約為150公噸,預估未來的用量會持續成長。

具體用途


⒈燒杯、培養皿培養箱(透明性、耐化學性、透水氣性);
⒉化妝品容器、瓶蓋(香精)(本身不具塑膠氣味、不會幹擾原始的香氣);
⒊微波爐餐盒、食器容器(無毒、耐溫性佳、不吸收微波);
⒋電子、電氣零件、LED模條、包覆電纜(絕緣性、擠出級);
⒌醫療器械:窺鏡管、注射器(衛生);
烤箱器具(高溫);
⒎薄膜(擠出級)

加工工藝


⒈注塑工藝:物料溫度:260℃~300℃;模具溫度:70℃;建議選擇注塑機螺桿長徑比:L/P=20以上。
⒉吹塑成型

使用說明


一.名稱規格
產品名稱:TPX離型膜
包裝規格:紙箱包裝,590mm×640mm×2000pcs/箱
註冊商標二。產品功能;保護FPC產品在製造過程中線路斷裂,皺摺,污點,溢膠等.
三。操作步驟
將離型膜載切成需要的外形尺寸.
用毛刷輕刷(或吸槍吸取)FPC表面,以刷除毛屑或雜質.
將離型膜依工作指示及檢驗標準卡之位置和規定對位疊放固定.
疊合好后的半成品送之熱壓站進行壓合作業.
四.傳統壓合條件:
溫度:145℃;壓力:30Kg-40Kg;時間:60min
快壓條件:
,成形壓:60~180sec,熟化:175℃/2hr
五.操作注意事項
TPX離型膜常用於快壓.
操作過程中必須注意離型膜與FCCL接合界面的清潔性.
作業工具不可放在產品上,否則有可能造成划傷或壓傷.
六。原材料保存條件
溫度:<25℃;濕度:<65%;保存時間:12個月.
七。安全事項
遠離明火,輕拿輕放.